JP2008279103A - ゴルフクラブヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】ヘッド慣性能率を向上させる。
【解決手段】ヘッド（１）を所定のライ角度とロフト角度で水平面に位置した時、重心を通るトウ（２）・ヒール（３）方向の水平線をｘ軸、重心を通る鉛直な方向の線をｙ軸として、ヘッド輪郭を維持し、少なくともヘッド構成要素とｙ軸を長軸とする円筒形が重複する部分を削除したものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、ゴルフクラブヘッドの慣性モーメントを増加させたり、適正な重心位置の設定により、打球の上がり易さや方向安全性を高めるためなどのヘッド慣性能率設計に基づいて設計されたゴルフクラブヘッドに関する。

従来のヘッド慣性能率設計技術の一例としては、ネック部を有するアイアンヘッドにおいて、フェース面をその長手方向に対して４等分して得られた４区画のうちで最もトウ側の最外区画の重量を、ヘッド全重量の３５％〜６０％に設定し、その最外区画の重量を、ヘッド全重量の４０％〜５０％に設定したものが知られている（特許文献１参照）。この従来例によれば、４等分された４区画のうちで、トウ側の最外区画の占める重量割合が、３５％〜６０％と、従来（３０％以下）よりも充分に大きく設定したため、ヒール側のネック部の重量と巧妙にバランスして、ヘッド重心を通る鉛直軸心廻りの慣性モーメントを、さらに増加できる、というものである。

他の従来例としては、トウ側にホーゼルを設けたヘッド本体の背面下部に、該ヘッド本体よりも比重の大きい材質からなる下部ウエイトを設け、前記ヘッド本体の背面の少なくとも一方の側部に前記ヘッド本体の材質及び下部ウエイトの材質と相違する比重を有する材質からなる側部ウエイトを設け、下部ウエイトによりヘッドの低重心化を図れると共に、側部ウエイトによりヘッドの慣性モーメントを調整でき、スライスボール又はフックボールの矯正に役立つことができるものが知られている（特許文献２参照）。

さらに別の従来例としては、ヒール側よりもトウ側が重く形成されたヘッド本体と、このヘッド本体を支持するシャフトと、前記ヘッド本体のヒール側に設けられており、前記シャフトを挿入して固定することが可能なシャフト穴とを備えており、このシャフト穴内には、前記ヘッド本体の総重量の約８％以上の質量体が挿入されているものが知られている（特許文献３参照）。これは、ヘッド本体のトウ側とヒール側に重量を分散させることによって、良好なトウ・ヒールバランスを図ることを可能としたものである。
特開平８−２４３８０号公報（第２頁、図１） 特開平８−２５７１８１号公報（第２頁、図１） 特開２０００−７０４１７号公報（第２頁、図１）

ゴルフクラブヘッドの重心位置や慣性モーメントなどの物理的性質は、ゴルフクラブヘッドの形状に大きく影響される。たとえば、ヘッド長さが長いヘッドは、左右方向性を御する慣性モーメントが大きくなり、ソールのリーディングエッジからトレーディングエッジまでの長さが長ければ、ヘッド重心深さが深くなる。さらには、ヘッドの形状だけでなく、ヘッド内の重量分散の形態によっても重心位置や慣性モーメントの大きさが左右される。特に、慣性モーメントはその重心から遠くに重量が分散されればされるほど、その効果が大きく、逆に、重心近傍の重量は慣性モーメント増大への効果が小さい。

特許文献１〜３に開示された慣性モーメント増大に関する技術は、慣性モーメント増大の効果の大きい部分に注目したが、効果の小さい部分を見逃してきた。

そこで、本発明は、慣性モーメント増大の効果の少ない部分の廃棄と再配分に注目し、重心近傍の重量を廃棄し、この重量を周縁に再分配することによって、既定のヘッド重量で、より効果の大きいヘッド重量分散による慣性モーメント増大を目的とした。

上述の目的を達成するため、本発明は、ヘッドを所定のライ角度とロフト角度で水平面に位置した時、重心を通るトウ・ヒール方向の水平線をｘ軸、重心を通る鉛直な方向の線をｙ軸として、ヘッド輪郭を維持し、少なくともヘッド構成要素とｙ軸を長軸とする円筒形が重複する部分を削除したものである。

本発明によれば、ヘッドを所定のライ角度とロフト角度で水平面に位置した時、重心を通るトウ・ヒール方向の水平線をｘ軸、重心を通る鉛直な方向の線をｙ軸として、ヘッド輪郭を維持し、少なくともヘッド構成要素とｙ軸を長軸とする円筒形が重複する部分を削除したので、この削除した部分は慣性モーメントの増大に効果が少ない部分であり、この効果の少ない削除部分のウエイトを周縁に分散すれば、従来より効率のよい周縁重量分散を可能とすることができる。

ヘッドを構成する各要素の中で、重心から等距離ｒｉにある同重量の微小要素Δｍｉの慣性モーメントはすべて等しく、各微小要素の重心周りの慣性モーメントΔＩｉは、
ΔＩｉ＝Δｍｉ・ｒｉ^２である。
一方、Δｍｉが、如何に大きくても、重心上にあれば、ｒｉ＝０であり、慣性モーメントΔＩｉはゼロで貢献度は小である。しかし、この要素をヘッドの一番遠い部分ｒｍａｘに再配分すれば、
ΔＩｉ＝Δｍｉ・ｒｍａｘ^２
となって、ヘッド慣性モーメント増大に大きく貢献する。
微小要素Δｍｉの慣性モーメント貢献度は、貢献度ゼロの重心上から、徐々に遠ざかる同心円の順に貢献度が増加してゆく。

そこで、ヘッドを所定のライ角度とロフト角度で水平面に位置した時、重心を通るトウ・ヒール方向の水平線をｘ軸、重心を通る鉛直な方向の線をｙ軸として、ヘッド構成要素とｙ軸を長軸とする円筒形が重複する最も慣性モーメント増大への貢献度の小さな部分を削除し、この削除した部分をヘッド上に再配分することによる、慣性モーメント増大を試みた。

図１は、中空の金属製のヘッド１を所定のライ角度とロフト角度で水平面に位置した場合の重心を通るトウ２・ヒール３方向の水平線をｘ軸、重心を通る鉛直な方向の線をｙ軸とし、ｙ軸を長軸とする円筒１０がヘッド１のクラウン４からソール５を貫いている図である。発明によると、円筒１０で切り取られたクラウン４とソール５は、ｙ軸周りの慣性モーメントへの寄与が最も小さい部分であり、この切り取られた重量を、この部分以外のどこに付加しても、取り除かれた部分によって減少した量以上の慣性モーメントを得ることができる。またその効果は、円筒１０の半径が大きいほど大きいが、その最大値は、ウッドクラブにおいては、前記円筒１０がクラウン４の面の水平面上の投影輪郭と接する半径未満とした。

図２は、「ヘッド１を所定のライ角度とロフト角度で水平面に位置した場合」の説明であり、トウ２側の水平面Ｈからの高さｄ_Ｔとヒール３側の水平面Ｇからの高さｄ_Ｈとが等しくなるようにソール５が水平面Ｈに点Ａで接した場合をいう。この場合、重心Ｇがフェースセンターに重なり、ｙ軸上に接点Ａが位置している。フェースセンターとは、接点Ａを通る鉛直線（図２のＸ−Ｙ面図上では、ｙ軸と重なっている）がフェース面トップエッジと重なる点Ｔとフェース面リーディングエッジと重なる点Ｌの２等分点（図２のＸ−Ｙ面図上では、Ｇと重なっている）である。この図２にセットした状態のシャフトの軸線と水平面Ｈとがなす角度がライ角度である。フェース６の面と鉛直線とがなす角度、すなわちフェース６の面のフェースセンターの法線と水平面Ｈとの成す角度がロフト角度である。図２では、ソール５の面が単一の円筒形で表現されているが、近年、異形状ソールが流行し、上記定義が適用不能なクラブヘッドが増加している。このような場合には、メーカー公表のライ角度で、その状態でのソール最下点をＡとし、かつ、フェースセンターの面法線方向が、ｚ方向に一致するようにヘッドをセットしたときの、フェースセンターの法線と水平面との成す角度がロフト角である。

上述した実施形態は、ウッドクラブのヘッドであったが、図３ないし図５のように、パターヘッドにおいても、慣性モーメント増大に効果が少ない重心周りのウエイトを削除し、削除したウエイト分を周縁に分散することもできる。図３のパターのヘッド１は、いわゆるマレット型のものであり。ｙ軸の円筒１０の部分を削除したものであり、削除部分を符号１０Ａで示す。図４は、削除部分１０Ａをさらに拡大したものである。すなわち、ヘッド重心Ｇを通るｙ軸を長軸とする円筒１０と重複する部分を含んでさらに多くの部分を取り除いたものである。図５は、ヘッド重心Ｇを通るｙ軸を長軸とする円筒１０と重複する部分を含んで、パターヘッドの輪郭一杯まで取り除いたもので、除いた重量分を周辺に付加するか、または、より高比重の金属に置き換えて周辺に付加すれば、発明の効果をさらに拡大することができる。パターヘッドにおける円筒の半径の最大値は、パタークラブにおいては、前記円筒が、フェース６の面のトップエッジの水平面上の投影輪郭と接する半径未満とした。

本発明のウッドクラブのヘッドを示す斜視図。 ヘッドを所定のライ角度とロフト角度で水平面に位置した状態の正面図。 パターのヘッドを示す平面図。 パターヘッドの削除部分を拡大した平面図。 パターヘッドの削除部分をヘッドの輪郭一杯まで拡大した平面図。

符号の説明

１ ヘッド
２ トウー
３ ヒール
４ クラウン
５ ソール
６ フェース
１０ 円筒

Claims (3)

1. ヘッドを所定のライ角度とロフト角度で水平面に位置した時、重心を通るトウ・ヒール方向の水平線をｘ軸、重心を通る鉛直な方向の線をｙ軸として、ヘッド輪郭を維持し、少なくともヘッド構成要素とｙ軸を長軸とする円筒形が重複する部分を削除したことを特徴とするゴルフクラブヘッド。
2. ウッドクラブにおいて、前記円筒の半径の最大値は、ヘッドを所定のライ角度とロフト角度で水平面に位置した時、ｙ軸を長軸とする円筒が、クラウン面の水平面上の投影輪郭と接する半径未満とする請求項１に記載のゴルフクラブヘッド。
3. パタークラブにおいて、前記円筒の半径の最大値は、ヘッドを所定のライ角度とロフト角度で水平面に位置した時、ｙ軸を長軸とする円筒が、フェース面トップエッジの水平面上の投影輪郭と接する半径未満とする請求項１項に記載のゴルフクラブヘッド。

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